气相色谱测定小麦中8种有机氯农药残留量

王锦云，王 恒，蒋梅峰，李 鹏

（1.山西省粮油科学研究所，山西太原 030024；2.山西粮食质量监测中心，山西太原 030024）

气相色谱测定小麦中8种有机氯农药残留量

王锦云1，王 恒2，*蒋梅峰1，李 鹏1

（1.山西省粮油科学研究所，山西太原 030024；2.山西粮食质量监测中心，山西太原 030024）

建立了气相色谱检测小麦中有机氯农药残留量的方法。样品中的目标物采用乙腈提取，经凝胶渗透色谱净化后，采用气相色谱-电子捕获检测器检测。结果表明，小麦样品基质三水平添加条件下，8种农药的回收率（n=6）为61.45%～105.21%，相对标准偏差0.59%～9.33%，最低检出限为0.003～0.006 mg/kg。该方法简便快速、灵敏度高，适合于小麦中有机氯农药残留的检测。

气相色谱法；有机氯；凝胶渗透色谱法；小麦

20世纪40～70年代初，有机氯农药（OCPs） 在世界各国被大量生产与广泛使用。然而，由于它们具有难降解、高残留、脂溶性、半挥发、可通过食物链生物富集及放大等特征，对环境生态、动植物及人类产生了极大的危害，因此自20世纪70年代开始，六六六（HCHs）、滴滴涕（DDTs） 等有机氯农药陆续被各国闲置或禁止生产和使用。但是，由于当时使用量大，在环境中具有持久污染性，至今仍能在环境、原粮、食品中检测到[1]。

关于小麦中有机氯农药残留的分析方法、检出限及精密度主要参考以下标准进行：GB/T 5009.19—2008食品中有机氯农残多组分残留量的测定、GB/T 19649—2006粮谷中475种农药及相关化学品残留量的测定气相色谱-质谱法、GB/T 27404—2008实验室质量控制规范食品理化检测、GB/T 5009.1—2003食品卫生检验方法理化部分总则。试验通过分析比较前2种国标方法，GB/T 5009.19—2008中样品提取方法为样品中加入水、丙酮振荡30 min，然后加入氯化钠摇匀，再加入石油醚振荡30 min，静置经无水硫酸钠干燥、浓缩，乙酸乙酯∶环己烷（1∶1）溶解，GPC净化。此方法的缺点为提取方法较为复杂、使用试剂种类较多、提取时间过长；优点是采用GPC净化，此方法净化效果好、对仪器污染小、操作简单方便、减少人为因素导致的试验误差。GB/T 19649—2006中样品提取方法为样品加入硅藻土、乙腈提取，采用Envi-18柱、Envi-Carb+Sep-Pak NH2净化，此方法的优点为提取方法简单，而缺点是净化方法过程繁琐、复杂，不易批量操作。

因此，试验主要结合此2种国标方法的优点并根据实际工作情况加以优化、改良。建立了凝胶渗透色谱净化－气相色谱法同时测定小麦中有机氯农药的残留分析方法，即小麦经乙腈提取、浓缩、乙酸乙酯∶环己烷（1∶1） 定容，经GPC净化、氮气吹干、丙酮定容，采用气相色谱法HP-5毛细管色谱柱和电子捕获检测器（ECD） 测定。此方法具有快速、便于批量操作、灵敏准确的特点，能满足粮食中有机氯农药残留检测需要。

1 材料和方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 仪器设备

瓦里安450-GC型气相色谱仪，配有ECD检测器；Varian CP8410型自动进样器；Perp Elite-GVS型凝胶渗透色谱仪；IKA T25R高速分散均质机；RE52-99型旋转蒸发仪。

1.1.2 试剂

乙腈、丙酮、乙酸乙酯、环己烷，以上试剂均为色谱级。

农药标准品：六六六、DDT、狄氏剂、艾氏剂、七氯等标准溶液（100 μg/mL），均由农业部环境监测中心提供。

混合标准溶液配制：分别移取上述标液各1 mL容量瓶中，丙酮定容至刻度。该混合标液中的农药含量均为 1 μg/mL。

1.2 样品前处理

1.2.1 提取

准确称取50 g样品放入250 mL的三角瓶中，加入乙腈120.0 mL，在均质机中高速均浆2 min后静置，上清液用滤纸过滤，滤液收集到250 mL的三角瓶内，残渣再用80 mL的乙腈重复提取1次，合并2次提取液。

收集液于40℃水浴旋转蒸发仪浓缩至干，然后用乙酸乙酯∶环己烷（1∶1，V/V） 溶液定容至20 mL，待净化。

1.2.2 GPC净化

凝胶色谱柱为Bio-Beads SX3（20 mm×300 mm）；流动相：乙酸乙酯∶环己烷（1∶1，V/V）；流速5.0 mL/min；进样量5 mL；开始收集时间13 min；结束时间25 min。

1.2.3 浓缩定容

将通过GPC的洗脱液用N2吹干，用丙酮溶液定容至2 mL，供气相色谱分析。

1.3 气相色谱测定

色谱柱：HP-5毛细管柱（30 m×0.32 mm×0.25 μm）；进样口温度：250℃；色谱柱升温程序：初始温度50℃，保持1 min；以25℃/min升至100℃，然后以5℃/min升至300℃，保持5 min。进样方式：分流比为20∶1；进样量1 μL；检测器温度300℃；载气：氮气（纯度≥99.999%）；流速1.5 mL/min。

2 结果与讨论

2.1 标准色谱图和线性范围

8种有机氯农药混合标准色谱见图1。

图1 8种有机氯农药混合标准色谱

用丙酮稀释混合标准储备液配制的混合标准溶液做线性回归分析，以峰面积Y为纵坐标，质量浓度X为横坐标，得到回归方程，最终得到有机氯农药的线性回归方程、相关系数，同时以3倍空白值的标准偏差（测定次数n≥20）相对应的质量浓度计算检出限。计算公式为：

式中：b——标准曲线回归方程中的斜率，响应值，μg；

S——仪器噪音的标准偏差；

n——样品稀释倍数。

结果表明，各农药对照品在0.04～0.75 μg/mL范围内与峰面积呈良好的线性关系，相关系数R≥0.990 5，检出限为 0.003～0.006 mg/kg。

8种有机氯农药的线性回归方程与相关系数见表1。

表1 8种有机氯农药的线性回归方程与相关系数

2.2 样品测定

取1 μL 2.3中的样品溶液进样，用保留时间定性，以峰面积定量。

小麦空白基质色谱见图2，小麦加标回收色谱见图3。

2.3 准确度与精密度试验

以小麦空白基质进行加标回收和精密度试验，添加量主要参照农药在小麦中的最大残留限量进行添加，考查方法的准确度和精密度。

图2 小麦空白基质色谱

图3 小麦加标回收色谱

准确称取50 g若干份小麦样品，按七氯、狄氏剂、艾氏剂分别为0.01，0.02，0.04 mg/kg；六六六、DDT分别为0.025，0.050，0.100 mg/kg的3个添加水平分别加入相应量的农药混合标准溶液，进行加标回收试验，每个添加水平做6组平行样品，按照试验方法进行提取、净化和测定，计算平均回收率和相对标准偏差（RSD）。

小麦中8种有机氯农药的加标回收和精密度试验 （n=6） 见表 2。

结果表明，小麦样品中添加8种农药在3个添加水平下的平均回收率为61.45%～105.21%，相对标准偏差为0.59%～9.33%。因此，该方法测定小麦中有机氯农药残留的准确度和精密度良好，符合有机氯农残的分析测定要求。

3 结论

主要对2种国家标准测定有机氯农残的方法进行了对比、分析。在此基础上结合试验中的具体操作进行方法优化与改进。最终确定试验中的样品前处理方法，方法处理简便、快速，净化效果好，分析灵敏、可靠，准确度和精密度较高，满足分析测定要求，便于应用在小麦中同时分析多种有机氯农药残留的批量检测工作。

表2 小麦中8种有机氯农药的加标回收和精密度试验（n=6）

[1]曹孝文，皱宽，徐丹，等，食品中有机氯农药与多氯联苯气相色谱-质谱分析的离子化方式 [J].岩矿测试，2013，32（1）：22-27.◇

Determination of 8 Organic Chlorine Pesticide Residues in Wheat by Gas Chromatography

WANG Jinyun1，WANG Heng2，*JIANG Meifeng1，LI Peng1
（1.Shanxi Institute of Grain and Oil Science，Taiyuan，Shanxi 030024，China；2.Shanxi Food Quality Monitoring Center，Taiyuan，Shanxi 030024，China）

A method was established for the determination of 8 organic chlorine pesticide residues in wheat，using acetonitrile extraction，GPC clean-up method and gas chromatography with ECD.The results showed that the average recovery rate in wheat at three levels were 61.45%～105.21%，the relative standard deviation 0.59%～9.33%，the minimum detection limit ranged 0.003～0.006 mg/kg.The determination method with simplicity,rapidity and high sensitivity could be used for determination of organic chlorine pesticide residues to ensure the quality of wheat.

gas chromatography（GC）；organic chlorine pesticide；GPC；wheat

X839.2

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.11.012

1671-9646（2017） 11a-0039-03

2017-09-11

王锦云（1987— ），女，本科，助理工程师，研究方向为粮油科学研究、分析检验。

*通讯作者：蒋梅峰（1982— ），女，硕士，工程师，研究方向为粮油科学研究、分析检验。